Перейти к содержанию
    

Ошибка в теореме Котельникова ?

Rezident, кнопочек обзор у меня сегодня нету , ни в Опере ни в IE

панели соответствующей тоже, сразу ниже идет панель Post Options с "Enable emoticons?"

а еще чуть ниже панель "Post Icons"

 

На рисунке результат с меандром 160 Гц , без 7-й (-58 дБ) и более высоких гармоник

 

4699162.GIF

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Любой фильтр, независимо от физической реализации осуществляет свертку сигнала со своей передаточной характеристикой, после чего информация о фазе гармонических составляющих исходного сигнала будет безвозвратно утеряна. Вокодер не восстанавливает исходный сигнал, он конструирует сигнал, похожий на исходный. С потерей информации, есс-но.

А ФЧХ фильтра зачем? Фаза не теряется безвозвратно - просто она некоторым образом меняется. Более того, этим изменением просто пренебрегают, т.к. оно несущественно. Было бы существенно - рассчитывали бы из этих условий.

 

Причем похожесть определяется чисто субъективно. То же касается всех алгоритмов "сжатия"- МП и тому подобных.

Правильно, т.к. сознательно выбрасывают несущественные компоненты (несущественные, с т.з. распознавания речи). Если бы этих компонент не было бы - все однозначно бы складывалось (ну конечно, фазы цепей пришлось бы подбирать).

 

При равенстве fв и Fs/2 наблюдается смыкание краев реплик спектра исходного сигнала на частоте fв. Даже фильтр "Кирпичная стена", физически не реализуемый, имеет неопределенное значение своей АЧХ на этой частоте.

 

Для теоретически восстанавливаемого сигнала - частота сигнала должна быть в 2 раза меньше. Нет там, и не планируется разрыв. Вот если у Вас сигнал 1Гц (прямо строго), то имея частоту дискр. 2Гц (строго 2Гц) есть шанс восстановить исходный сигнал. А вот имея частоту 1,99Гц. - восстановить можно только относительно небольшой промежуток и ошибка будет накапливаться. При рассмотрении сигнала в безграничных временнЫх пределах - этот сигнал НЕВОССТАНАВЛИВАЕМЫЙ. Вот и все.

 

В чем противоречие?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

........В чем противоречие?

прочтите сами внимательно- у вас везде противоречия

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Мужики, мы ж не в верховной раде, чи там, в думе... Есть формулировка и есть какое то доказательство, это ж математика, а не законы и правила -к-рые можно передергивать. Посмотрите теорему КошИ например, - все четко и ясно, а тут, даже в первом приближении- теотрема не работает. Все это было "узаконено" в протИву Шеннону-типа, и мы не лыком шиты,-это не есть истина, да и не теорема это-в смысле Котельникова. Пусть он и заслуженный товарисчь- но не математик, просто- "заслуженный чиновник от науки" тогО времени.

ЗЫ, ну и, вам привели "примитивную синусоиду" спектр ее известен, что можно сказать ? без всяких заумностей с преобразованиями Фурье?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

прочтите сами внимательно- у вас везде противоречия

Ну укажите мне на них. Только конкретнее.

Я эту теорему знаю не первый год и не вижу в ней противоречий. Все нормально в ней.

Все эти спектры, фазы и пр. - это обыкновенное разложение какой-либо функции в ряд Фурье (таких рядов много и Фурье - один из множества). У рядов есть целая теория - целый раздел математики. Вот там есть некоторые противоречия. В ТК - я их не вижу.

Конечно математика не идеальная наука: если пытаться складывать прямоульный импульс (или даже меандр) из спектра - на каждом фронте будет артефакт (который можно сделать любой минимально желаемой длительности). Но это феномен ряда Фурье, а не ТК.

 

ЗЫ, ну и, вам привели "примитивную синусоиду" спектр ее известен, что можно сказать ? без всяких заумностей с преобразованиями Фурье?

 

Котельников на самом деле умный мужик был (академик), да и математика - строгая наука (что не отменяет в ней некоторые парадоксальные феномены).

Да, есть синусоида: берем частоту в два раза больше и дискретизуем. При определенном сдвиге фаз - мы сможем ее восстановить с нулевой погрешностью. Берем частоту в 1,5 раза больше частоты синусоиды: при ЛЮБОМ сдвиге фаз - мы 100% ее не восстановим.

Всё. Это как раз и хотел сказать Котельников своей теоремой.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

2Atridies ,я никак не хочу обидеть ни Котельникова , ни его заслуги. Но математика - точная наука, как и физика, и не предполагает что то навроде закона в первом чтении втором, и т.д. "Хотел сказать"- это уже двусмысленность, это уже ,-не математика.

ЗЫ, а вобщето, если говорить о спектре, что и выше и было сказано,то тут тоже работает "принцип неопределенности",

чем короче время его определения(измерения), тем меньше мы можем сказать, как он "выглядит".

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Мужики, мы ж не в верховной раде, чи там, в думе... Есть формулировка и есть какое то доказательство, это ж математика, а не законы и правила -к-рые можно передергивать. Посмотрите теорему КошИ например, - все четко и ясно, а тут, даже в первом приближении- теотрема не работает. Все это было "узаконено" в протИву Шеннону-типа, и мы не лыком шиты,-это не есть истина, да и не теорема это-в смысле Котельникова. Пусть он и заслуженный товарисчь- но не математик, просто- "заслуженный чиновник от науки" тогО времени.

Котельников не был математиком - это верно, но и чиновником тоже не был. На момент написания статьи он был инженером, так и подписался - "инженер Котельников". Так Вы хотели что-то о его теореме сказать (кстати, - какой именно?). Мы Вас внимательно слушаем.

ЗЫ, ну и, вам привели "примитивную синусоиду" спектр ее известен, что можно сказать ? без всяких заумностей с преобразованиями Фурье?

Продолжаем внимательно слушать. Очень хоцца узнать, как выглядит спектр "примитивной синусоиды". Заодно, если не трудно, - спектр сигнала постоянного уровня. :)

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Раз уж я начал эту тему, то постараюсь внести ясность.

Поскольку я не нашел в интернете ответа на данный вопрос,

то написал небольшую статью, где постарался математически

объяснить в чем проблема. Статью можно найти здесь:

 

http://andyplekhanov.narod.ru/science/kotelnikov_bug.pdf

 

или на моей страничке, посвященной науке:

 

http://andyplekhanov.narod.ru/science/sci.htm

 

Хотелось бы услышать отзывы.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Я бы сказал, что это и верно и неверно. В исходной теореме при наличии граничной частоты требуется бесконечная выборка, т.е. получение результата откладывается навсегда, что эквивалентно невозможности его получения.

Вы сказали практически то же самое - хотите получить результат - убирайте граничную частоту. Но это практическая точка зрения, может быть теоретики усмотрят существенную разницу.

 

Я бы сказал, что суть понятна и споры о точной формулировке теоремы Котельникова полезны только с учебной точки зрения.

 

При использовании Фурье возникает очень много гораздо более интересных (и необходимых на практике) нюансов в области его практического использования. Например точное определение частоты синусоидального сигнала и его фазы на конечной выборке при некратных частотах выборки. Очень интересный вопрос, по которому написано-то много, но не сказано почти ничего конкретного. Мы столкнулись с этой задачкой и даже научились ее решать с высокой точностью (на уровне 10^-4-10^-5), но - практически. Внятного теоретического ответа найти не смогли. Может кто-то подскажет?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

2wim теорема должна быть поставлена так, чтобы к ней нельзя было придраться. Необходимость выполняется, а достаточность-нет.

Формалист я, вот и придираюсь :).

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Например точное определение частоты синусоидального сигнала и его фазы на конечной выборке при некратных частотах выборки. Очень интересный вопрос, по которому написано-то много, но не сказано почти ничего конкретного. Мы столкнулись с этой задачкой и даже научились ее решать с высокой точностью (на уровне 10^-4-10^-5), но - практически. Внятного теоретического ответа найти не смогли. Может кто-то подскажет?
А этого: http://electronix.ru/forum/index.php?s=&am...st&p=402753 - не достаточно?

Или этого: http://electronix.ru/forum/index.php?showt...mp;#entry339537 - для фазы?

Изменено пользователем blackfin

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

2wim теорема должна быть поставлена так, чтобы к ней нельзя было придраться. Необходимость выполняется, а достаточность-нет.

Формалист я, вот и придираюсь :).

Пожалуйста. Коль скоро в формулировке теоремы речь идёт о спектре сигнала, значит подразумевается, что этот спектр существует. В математически строгих формулировках обычно так и пишут: "если функция непрерывная, абсолютно интегрируемая, и т.д. и т.п., то ...". Выше неоднократно упоминалось, что у бесконечной синусоиды спектр не существует, и строгая формулировка синусоиду отсеет сразу. Следовательно, про такой сигнал теорема ничего не может сказать. Всё.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

ТК применяется не к отсчетам, а к функциям, имеющим спектр, т.е. интегрируемым. Непрерывный синусоидальный сигнал к таковым не относится, соответственно и ТК к нему неприменима. Впрочем, если хотите, можете попрактиковаться в рисовании спектра оного синуса, тока будьте осторожны - дельта-функция уходит в бесконечность, как бы в глазик кому не ширнуть. :)

Глупость. Дельта-функция вырождается в натуральное число. Точнее в комплексное. Спектр синусоидального сигнала (множества синусоид) по бесконечности - множество чисел, содержащих частоту, фазу и амплитуду.

 

Похоже, тов. GetSmart не очень знаком с дельта-функциями.

А ты вообще не вякай :biggrin:

 

Я бы сказал, что суть понятна и споры о точной формулировке теоремы Котельникова полезны только с учебной точки зрения.

 

При использовании Фурье возникает очень много гораздо более интересных (и необходимых на практике) нюансов в области его практического использования. Например точное определение частоты синусоидального сигнала и его фазы на конечной выборке при некратных частотах выборки. Очень интересный вопрос, по которому написано-то много, но не сказано почти ничего конкретного. Мы столкнулись с этой задачкой и даже научились ее решать с высокой точностью (на уровне 10^-4-10^-5), но - практически. Внятного теоретического ответа найти не смогли. Может кто-то подскажет?

Споры полезны именно для практического применения.

С тривиальной задачкой, связанной с ТК вы столкнулись. Это т.н. "нулевой уровень". Теперь столкнитесь с задачкой отделения (выяснения спектра) для двух некратных частот в конечном множестве отсчётов. Обычно некратная частота попадается с вероятностью 1. Потом отпишитесь о результате. И продолжим обсуждать ТК.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Глупость. Дельта-функция вырождается в натуральное число. Точнее в комплексное. Спектр синусоидального сигнала (множества синусоид) по бесконечности - множество чисел, содержащих частоту, фазу и амплитуду.

Потом отпишитесь о результате. И продолжим обсуждать ТК.

Только используя именно такие точные формулировки и можно постичь истину.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Раз уж я начал эту тему, то постараюсь внести ясность.

Поскольку я не нашел в интернете ответа на данный вопрос,

то написал небольшую статью, где постарался математически

объяснить в чем проблема. Статью можно найти здесь:

 

http://andyplekhanov.narod.ru/science/kotelnikov_bug.pdf

 

или на моей страничке, посвященной науке:

 

http://andyplekhanov.narod.ru/science/sci.htm

 

Хотелось бы услышать отзывы.

Это, собс-но, предложение (одно из оных) по расширению области применимости ТК на обобщенные функции. Однако, условие S(w1)=0 фактически предполагает применимость к функции преобразования Фурье. И в таком виде оно практически бесполезно, поскольку известны достаточные условия применимости преобразования Фурье. Если говорить конкретно о непрерырывном синусе, то неприменимость к нему ТК имеет более фундаментальный характер, чем исходные постулаты самой ТК. Остается также вопрос терминологии - что считать частотой w1, например, для дельта-функции расположенной на нулевой частоте. Очевидно, что понятие w1 (аргумент функции) должно быть определено до того, как будет вычислена функция от этого аргумента.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Присоединяйтесь к обсуждению

Вы можете написать сейчас и зарегистрироваться позже. Если у вас есть аккаунт, авторизуйтесь, чтобы опубликовать от имени своего аккаунта.

Гость
К сожалению, ваш контент содержит запрещённые слова. Пожалуйста, отредактируйте контент, чтобы удалить выделенные ниже слова.
Ответить в этой теме...

×   Вставлено с форматированием.   Вставить как обычный текст

  Разрешено использовать не более 75 эмодзи.

×   Ваша ссылка была автоматически встроена.   Отображать как обычную ссылку

×   Ваш предыдущий контент был восстановлен.   Очистить редактор

×   Вы не можете вставлять изображения напрямую. Загружайте или вставляйте изображения по ссылке.

×
×
  • Создать...